• 해양환경안전학회:학술대회논문집
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• 해양환경안전학회 2017년도 공동학술발표회
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• pp.66-66
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• 2017

• 한국가스학회지
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• 제28권2호
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• pp.84-92
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• 2024

본 연구는 특정 사용자들이 효과적으로 사용할 수 있는 VR 안전교육콘텐츠를 개발하기 위해 사용자 참여 디자인 방법론(UCD)을 적용하였다. 이에 따라 UCD 기반의 설계를 통해 얻은 인사이트를 VR 매체에 특화시키고, 효율적인 설계 활동이 가능하도록 방법론을 개발하였다. 개발된 UCD는 다음과 같은 주요 활동으로 구성된다: 첫째, 사용자 니즈와 관련된 다양한 자료를 활용하여 설계 방향을 수립하는 '컨셉 도출'; 둘째, VR 특성을 내용과 구현적 측면으로 나누어 설계하는 '디자인 설계'; 셋째, 프로토타입을 구현하는 '개발'; 넷째, 사용자 집단을 포함한 전문가와 일반인 집단으로 종합적인 검토를 진행하는 '평가'; 마지막으로 최종 콘텐츠를 완성하는 '완료'이다. 본 연구에서 제안하는 프로세스는 기존 UCD와 달리 콘텐츠 개발 과정이 설계 내용 개선에 집중될 수 있도록 다음과 같이 탄력적으로 운영할 수 있다. '① 디자인 설계 → 개발 → 평가 → 완료', '② 디자인 설계 → 개발 → 완료', '③ 디자인 설계 → 개발 → 평가 → 보완 → 디자인 설계 → 개발 → 평가 → 완료' 등으로, 이를 통해, VR 안전교육콘텐츠의 품질과 사용자의 만족도를 높일 수 있다.

• 한국컴퓨터그래픽스학회논문지
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• 제30권3호
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• pp.179-188
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• 2024

최근 무인 단말기(키오스크)는 기존의 인력을 대체하면서도 효율적으로 주문이나 결제가 이루어질 수 있도록 해주어 그 활용 범위가 크게 증가하고 있다. 결과로 디지털 전환이 가속화되면서 키오스크 설치 비율이 급증하여 모든 연령층이 손쉽게 키오스크를 사용할 수 있도록 돕는 것이 중요한 과제가 되고 있다. 본 연구에서는 게임엔진의 기능과 Hand Tracking 기술을 기반으로 가상의 세계에서 키오스크 교육이 진행될 수 있는 콘텐츠를 개발하였다. 키오스크에 익숙하지 않은 사용자가 가상 현실에서 대기 손님으로 인한 시각적, 청각적 스트레스를 미리 체험함으로써 실제 상황에서 자신감 있게 대처할 수 있도록 돕는 것이다. 이를 위해 두 가지 VR 콘텐츠를 개발하였다. 하나는 단순 키오스크 체험 콘텐츠이고, 다른 하나는 시각적, 청각적 스트레스를 유발하는 특화 콘텐츠이다. 실험은 두 그룹으로 나뉘어 진행되었으며, 한 그룹은 일반 VR 콘텐츠를, 다른 그룹은 특화 VR 콘텐츠를 체험하였다. 체험 후, 두 그룹 모두 실제 매장에서 주문을 진행하였고, 설문조사 결과 실험군의 85%, 대조군의 95%가 교육에 만족한다고 응답하였다. 이를 통해 본 논문의 특화된 체험이 키오스크 교육에 효과적임을 확인할 수 있었다.

• 정보과학회 논문지
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• 제42권2호
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• pp.213-219
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• 2015

현대 사회에서는 새로운 기술이나 가설을 증명하기 위해 시뮬레이션을 사용한다. 특히, 군사 훈련을 진행하거나 전쟁상황을 예측하기 위하여 국방 Modeling & Simulation(M&S)을 사용한다. 국방 M&S는 실제 환경에서 진행하는 Live Simulation, 가상환경에서 진행하는 Virtual Simulation, 그리고 워 게임과 같은 Constructive Simulation으로 이루어지며 각각을 L체계, V체계, C체계라고 한다. L체계는 실제 환경을 전제하기 때문에 현실성이 높지만 예산 효율성이 떨어진다. 이와 반대로 V와 C체계는 현실성이 떨어지지만 예산 효율성을 높인다. 이러한 각 체계의 장단점을 바탕으로 세 가지 체계를 모두 연동한 L-V-C 통합 환경을 구축한다면 시뮬레이션의 질을 향상시킬 수 있다. 본 논문에서는 L-V-C 통합 환경을 구축하기 위해 이기종 시뮬레이션 미들웨어 간 연동하는 방안을 제시하고 서로 다른 미들웨어간의 연동 테스트 결과를 보인다.

• 해양환경안전학회지
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• 제22권5호
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• pp.410-416
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• 2016

우리나라는 세월호 사고 이후 해양안전에 대한 중요성이 증대되고 있다. 특히, 해양관련 종사자들에 국한하지 않고 대국민 해양안전의식 고취를 위해 학교 및 해양관련 단체에서 다양한 교육훈련 및 체험교육이 시행되고 있다. 선원의 안전교육은 SOLAS 규정에 의거 여객선은 10일, 상선은 매월 1회 소화 및 퇴선훈련을 실시하고 있다. 세월호 사고 이후 교육훈련의 효과를 증대시키기 위해 교육 정원을 기존 40명에서 20명으로 줄여 모든 교육생이 실제 교육훈련에 참여할 수 있도록 하고 있다. 현재의 교육훈련 형태는 교재에 의거한 이론교육 실시 후 실제 실습을 행하는 2단계 교육훈련이 실시되고 있다. 하지만 현재 인적, 물적 여건상 교육생들에게 많은 실습시간 부여 및 소수인원으로 구성된 실습교육이 곤란한 상황이나 시뮬레이션 기법이 도입될 경우 실습 전 숙달된 능력으로 실습교육의 빠른 진행으로 많은 실제 실습교육 수행이 가능할 것이다. 이러한 이유로 이 연구에서는 해상안전교육 중 소화훈련의 효율성을 증대시키기 위해 총 3단계로 구분한 교육훈련을 제안하고자 한다. 즉, 이론 교육 후 시뮬레이션 기법을 통한 개인별 임무 숙지 및 장비 사용법에 대한 이미지트레이닝교육을 추가하고자 한다. 이러한 시뮬레이션 기법을 사용할 경우 이론교육으로 얻어진 지식을 바탕으로 실제 훈련 전 가상으로 먼저 시행함으로서 실습교육에 빠른 적응이 가능하며 시뮬레이션 특성상 실제 훈련에서는 곤란한 긴급상황 대처훈련 및 다양한 시나리오에 의한 반복훈련이 가능하다. 이렇게 실습 전 숙달된 능력을 바탕으로 실습교육의 진행 속도를 증가시켜 많은 실제 실습교육을 수행할 수 있어 교육훈련 효율성이 증대될 것이다. 실제 교육생 설문조사에 의하면 개인별 실습시간 부족을 지적하였다. 이러한 이유로 가상현실 기법을 이용한 시뮬레이터 개발이 필요하여 이 연구에서는 개발방법에 대해 고찰하였다.

• 한국재난정보학회:학술대회논문집
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• 한국재난정보학회 2015년 정기학술대회
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• pp.294-297
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• 2015

Decommissioning of nuclear facilities should be accomplished by assuring the safety of workers because decommissioning activities of nuclear facilities are under high radioactivity and work difficulty. It is necessary that before decommissioning, the radiation exposure dose of workers has to be evaluated and assessed under the principle of ALARA (as low as reasonably achievable). Furthermore, to improve the proficiency of decommissioning environments, method and system need to be developed. The legacy methods of exposure dose measurement and assessment had the limitations to modify and simulate the exposure dose to workers prior to practical activities because those should be accomplished without changes of working routes under predetermined scenarios. To simulate a lot of decommissioning scenarios, decommissioning environments were designed in virtual reality. To simulate and assess the exposure dose to workers, human model also was designed in virtual environments. These virtual decommissioning environments made it possible to real-time simulate and assess the exposure dose to workers. It can be concluded that this system is able to protect from accidents and enable workers to improve his familiarization about working environments. It is expected that this system can reduce human errors because workers are able to improve the proficiency of hazardous working environments due to virtual training like real decommissioning situations. In the end, the safety during decommissioning of nuclear facilities will be guaranteed under the principle of ALARA.

• 디지털융복합연구
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• 제14권1호
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• pp.285-290
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• 2016

본 연구는 뇌졸중 환자의 상지 재활에 사용되는 컴퓨터-인간 연동을 이용한 가상현실 기반 훈련 프로그램 중재의 효과를 알아보고자 하였다. 2015년 2월까지 Medline 데이터베이스에서 뇌졸중 환자의 상지 재활을 위한 가상 현실 중재를 다루는 무작위 대조군 임상 연구들을 검색하였다. PEDro 스케일이 연구의 질을 사정하기 위해 사용되었다. 선정된 8개의 연구가 분석되어졌다. PEDro 스케일은 5 부터 8/10까지 다양했다. 모든 연구들은 가상현실 기반 훈련 그룹에서 상지 기능 회복에 유의한 결과를 보였다. 본 연구는 뇌졸중 환자의 상지 회복을 위해 사용되는 가상 현실 기반 훈련 프로그램의 적용이 다양하고 예측할 수 없는 실행으로 구성된 과제 지향적이고 점진적인 학습을 제공함을 통해 특히 배움에 효과가 있음을 보여주었다. 본 연구에서는 가상현실 훈련 프로그램을 뇌졸중 환자의 상지 기능 재활에 탁월한 학습 효과를 기대할 수 있으며 과제-지향과 등급화된 학습을 제공하는데 효과적이다.

• 한국수학교육학회지시리즈A:수학교육
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• 제63권2호
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• pp.295-318
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• 2024

This narrative review explores the transformative potential of immersive virtual reality (IVR) in enhancing high school students' mathematics competence, viewed through the lens of the technological, pedagogical, and content knowledge (TPACK) framework. This review comprehensively illustrates how IVR technologies have not only fostered a deeper understanding and engagement with mathematical concepts but have also enhanced the practical application of these skills. Through the careful examination of seminal papers, this study carefully explores the integration of IVR in high school mathematics education. It highlights significant contributions of IVR in improving students' computational proficiency, problem-solving skills, and spatial visualization abilities. These enhancements are crucial for developing a robust mathematical understanding and aptitude, positioning students for success in an increasingly technology-driven educational landscape. This review emphasizes the pivotal role of teachers in facilitating IVR-based learning experiences. It points to the necessity for comprehensive teacher training and professional development to fully harness the educational potential of IVR technologies. Equipping educators with the right tools and knowledge is essential for maximizing the effectiveness of this innovative teaching approach. The findings also indicate that while IVR holds promising prospects for enriching mathematics education, more research is needed to elaborate on instructional integration approaches that effectively overcome existing barriers. This includes technological limitations, access issues, and the need for curriculum adjustments to accommodate new teaching methods. In conclusion, this review calls for continued exploration into the effective use of IVR in educational settings, aiming to inform future practices and contribute to the evolving landscape of educational technology. The potential of IVR to transform educational experiences offers a compelling avenue for research and application in the field of mathematics education.

• 한국HCI학회:학술대회논문집
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• 한국HCI학회 2009년도 학술대회
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• pp.1239-1245
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• 2009

가상현실의 자연스러운 응용분야는 작업 훈련(Task Training) 분야이다. 이러한 작업 훈련 분야에서 가장 중요한 요소 중 하나는 각성 수준(Arousal Level)으로, 적절한 각성 수준은 과제 훈련의 효과를 결정짓는다. 본 연구는 VR 환경과 Desktop 환경의 자동차 운전 시뮬레이터에서 피험자가 실험을 위하여 설계된 2 개의 시나리오를 수행하는 동안 피험자의 생리 신호를 측정하고, 실험 후 각 환경에 대한 주관적인 실재감을 측정하여, 두 실험 환경 사이에 피험자의 주관적인 실재감이 유의한 차이가 있는지 알아보고, 피험자가 수행한 시나리오와 시나리오에 종속된 실험 태스크에 대하여, 각성 수준을 평가할 때 유용한 지표로 활용되는 피부전도도(GSR) 반응이 피험자의 주관적인 실재감의 결과와 어떠한 관계를 보이는지 살펴 보았다. 실험 결과 두 실험 환경 사이의 피험자의 주관적인 실재감은 유의한 차이가 있었고, VR 환경에서 더 높게 나왔다. 그러나 두 실험 환경 사이의 피험자의 생리적 각성 반응은 실재감의 결과처럼 유의한 차이를 보여주지 못했으며, 오히려 시나리오에 종속된 실험 태스크에 따라서 유의한 차이를 보여주었다. 따라서 실재감과 피부전도도 (GSR)측정에 의한 각성도 는 직접적인 관계가 적은 것으로 생각되며, 이는 피부전도도(GSR)를 실재감의 한 척도로 쓰기에는 적합하지 않을 수 있다는 것을 의미한다.

• 한국군사과학기술학회지
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• 제22권1호
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• pp.27-34
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• 2019

This paper presents a chamber pressure model development of K2 rifle by applying Gaussian mixture model. In order to materialize a real recoil force of a virtual reality shooting rifle in military combat training, the chamber pressure which is one of major components of the recoil force needs to be investigated and modeled. Over 200,000 data of the chamber pressure were collected by implementing live fire experiments with both K100 and M193 of 5.56 mm bullets. Gaussian mixture method was also applied to create a mathematical model that satisfies nonlinear, asymmetry, and deviations of the chamber pressure which is caused by irregular characteristics of propellant combustion. In addition, Polynomial and Fourier Regression were used for comparison of results, and the sum of squared errors, the coefficient of determination and root-mean-square errors were analyzed for performance measurement.